Радиолокационные измерители дальности и скорости by Саблин В. Н. (z-lib.org) (852905), страница 50
Текст из файла (страница 50)
4.3.1), который на следующем такте и формирует последовательность импульсов с соответствующими периодом повторения Тщ и длительностью x ^ .Если в процессе функционирования БРЛС имеют место кратковременные пропадания сигналов и„рМ, то АД в (4.3.6) и (4.3.7)обнуляется и дальномер переходит в режим памяти. Б этом режиме Д получается в результате экстраполяции (4.3.5) на основеАзначения скорости Д , имевшей место на момент пропадания сигналов.При использовании СЧПИ алгоритм формирования оценокдальности и скорости (4.3 .3 )-(4.3 .7 ) остается тем же, что и приВЧПИ. Спецификой функционирования дальномерного канала приСЧПИ является усложнение алгоритма выбора частоты (периода)повторения импульсов БРЛС. Усложнение алгоритма обусловленотем, что при работе по низколетящим целям в спектре отраженного сигнала отсутствуют зоны, свободные от мешающих отражений(рис.
4.1.2) [17]. При этом наибольшую интенсивность мешающиеотражения имеют в альтиметровой зоне и в зоне главного лепесткадиаграммы направленности. Б связи с этим при СЧПИ периодследует рассчитывать таким образом, чтобы исключить пропадание отраженного сигнала не только в мертвую зону, но и в альтиметровую и зону главного лепестка.4.4. ОЦЕНИВАНИЕ СКОРОСТИ И УСКОРЕНИЯ В ВРЛС ПРИСОПРОВОЖДЕНИИ ОДИНОЧНОЙ ЦЕЛИВ режиме сопровождения одной цели измеритель скорости иускорения, входящий в состав импульсно-доплеровской БРЛС, используется для непрерывного получения точной информации оскорости и ускорении сближения с целью.
Эта информация можетбыть использована в алгоритмах помехозащиты БРЛС, самонаведения ЛА и целеуказания ракетам. Кроме того, она дает возможность осуществлять высокоточную селекцию принимаемых сигналов по доплеровской частоте. Необходимость такой селекции обусловлена спецификой работы каналов автосЪпровождения по дальности и скорости при импульсных сигналах с ВЧПИ и СЧПИ. Прииспользовании таких сигналов селекция по доплеровской частотеосуществляется узкополосным фильтром после преобразованияимпульсов в непрерывные колебания. Такая процедура даёт возможность сформировать оценки скорости и ускорения на основеизмерения доплеровской частоты.Отселектированный по доплеровской частоте сигнал поступаети в угломерный канал, что позволяет сопровождать по направлению единственную цель. Необходимость такой предварительнойселекции цели обусловлена низкой разрешающей способностьюБРЛС по углам.
При одновременном нахождении в пределах ДНнескольких целей, сопровождение одной из них без предварительной селекции по доплеровской частоте становится затруднительным.Структурная схема канала оценивания скорости и ускорения,в состав которого входит БЦБМ, приведена на рис.
4.4.1 [3]. Наэтой схеме приняты обозначения, использованные на рис. 4.3.1при рассмотрении дальномера.Сигналы ипрм (рис. 4.3.1, 4.3.2, б) с выхода приемника напромежуточной частоте ^npl (4.3.1) поступают на селектор дальности СД2 (рис. 4.3.1, 4.4.1), который отпирается импульсами ист2(рис.
4.3.2, в). Временное положение иСТ2 определяется устройством расстановки стробов (УРС) в соответствии с кодом экстраполированной в БЦБМ дальности (4.3.5). Импульсы исд2 подаются насмеситель СМ2 , где преобразуются на частоту(4.3.2), котораяпри вариацияхостается практически постоянной. Достигаетсяэто путём изменения частоты fyj, сигнала Uyj, управляемого гетеродина (рис. 4.4.1) на величину приращения ¥ д . Соответствующиеизменения f yr обусловлены функционированием специальной следящей системы.Если частота f np2 (4.3.2) импульсного сигнала смесителя СМ2отличается от заданной частоты f „ P2o на величинуAF = fnp2o -f „ p2,(4-4.1)то на это же величину AF будет отличаться от f np2o и частота вынужденных колебаний гц,2 на выходе узкополосного фильтра УФ2.Процесс преобразования в УФ2 импульсных сигналов в непрерывный протекает аналогично преобразованию импульсов в фильтрахУФ1 и УФЗ дальномерного канала, проиллюстрированного рис.4.3.3.
Полоса пропускания AFn узкополосного фильтра УФ2, составляющая обычно сотни герц - единицы килогерц, определяетразрешающую способность БРЛС по скорости8 V = X A fп / 2 ,зависящую и от длины волны X.Регистрация рассогласования AF (4.4.1) осуществляется частотным детектором ЧД (рис. 4.4.1), вырабатывающим напряжение(см. §3.4)и.чд(п) K ^ A F ,где Кед - коэффициент усиления ЧД, определяемый крутизнойдискриминационной характеристики детектора. Для того, чтобыисключить влияние на 1Цд амплитуды входного сигнала Пф2, последний перед подачей на ЧД ограничивается в ограничителе ОГР(рис. 4.4.1). В дальнейшем напряжение хЦд накапливается в интеграторе со сбросом И2, после чего поступает в АЦП.
Сброс накопленного напряжения осуществляется тактовыми импульсами ит спериодом повторения Тт, который представляет временной интер-вал обращения к БЦВМ. АЦП преобразует накопленное напряжение в цифровой кодup(n) =KTOaAF(n),где Кчна - обобщенный коэффициент передачи ЧД, накопителя иАЦП, п - номер такта обращения к БЦВМ, a AF определяется(4.4.1). Коды up(n) подаются в БЦВМ, которая решает следующиезадачи:преобразует код uF(n) с весом К в в код рассогласования почастотеAF(n) - KBuF(n);(4.4.2)формирует оценки доплеровской частоты FA и ее производнойI1г д»•формирует оценки Д и Д скорости и ускорения сближения сцелью;обеспечивает функционирование канала сопровождения поскорости в режиме памяти при кратковременных пропаданияхсигналов приемника.Формирование оценок #д в Рд выполняется по алгоритму а-Рфильтрации в соответствии с уравнениями (3.6.19):(4.4.3)Р » - Р д(п-1) + ТА(п);F„(n) = Fw(n) + aFAF(n),J > ) = l > - l ) + ^AF(n),Fa3(0) = FaO;(4.4.4)(4.4.5)ТЗдесь FAa(n) - экстраполированный для следующего такта код доплеровской частоты; ар, (Зр коэффициенты усиления невязки измерения AF (4.4.2).
Начальные условия Ffl0 и Fa0 для (4.4.4) и(4.4.6) определяется в режиме захвата. Физический смысл алгоритма (4 .4 .3 Н 4 .4 .6 ) идентичен смыслу алгоритма (4 .3 .5) -(4.3.7)fкоторый использовался в дальномерном канале.Экстраполированный код FAa(n) (4.4.3) обеспечивает режимслежения по частоте и доплеровскую селекцию сигналов (рис.4.4.1). В цифроаналоговом преобразователе (ЦАП) он преобразуется в сигнал управления, определяющий такое значение частоты fyj,управляемого гетеродина, при котором промежуточная частота310fnp2 (4.3.2) будет весьма незначительно отличаться от частоты f ^ oнастройки узкополосного фильтра УФ2.Оценки скорости и ускорения формируются по алгоритмуД(п) = -0.5А,#д(п)Кск;(4.4.6)Д(п) = -О.бА. ]^(n)Kyc.(4.4.7)Знак минус в (4.4.6) и (4.4.7) учитывает то обстоятельство, чтопри сближении ЛА с целью, когда FA>0, FA>0, дальность до неёуменьшается, т.е.
Д <0 ,Д<0. С помощью размерных коэффициентов КеК и К ус осуществляется пересчёт безразмерных кодов Рд (п) иFA(n) в размерные значения скорости и ускорения.Необходимо отметить, что использование алгоритма а-Рфильтрации (4 .4 .3 )-(4 .4 .5 ) позволяет реализовать режим памятипо Fa при кратковременных пропаданиях входных сигналов цпрм(рис. 4.4.1). В такой ситуации AF(n) в (4.4.4) и (4.4.5) приравнивается нулю и код Fg(n) изменяется с постоянной скоростью FA(n),имевшей место на момент пропадания сигнала приемника.
В соответствии с изменениемАбудет продолжаться изменение частотыfyr управляемого гетеродина. В результате при появлении сигналаUnpM процесс автосопровождения будет продолжен без перехода врежим захвата.При использовании сигналов с СЧПИ может иметь место неоднозначность отсчета скорости, которая отсутствует при сигналахс ВЧПИ. Во избежании этого в режиме СЧПИ необходимо применять специальные меры по ее устранению, рассмотренные в п4.2.4.4.5.ОЦЕНИВАНИЕ СКОРОСТИ И УСКОРЕНИЯ ВПОЛУАКТИВНОЙ РГС ПРИ НЕПРЕРЫВНОМ СИГНАЛЕПОДСВЕТА ЦЕЛИНепрерывный сигнал подсвета цели (СПЦ) используется длянаведения ракет «воздух-воздух» с полуактивными РГС. Взаимноерасположение истребителя И, цели Ц и ракеты Р в процессе полуактивного наведения показаны на рис.
4.5.1. Измерители скоростии ускорения, называемые в таких РГС автоселекторами скорости,предназначеныдляавтоматической селек- ^дни сигналов цели подоплеровской частотеи формирования оценок скорости и ускорения сближенияр и с. 4 .5.1.скорости сближения используется в алгоритмах самонаведенияракет. Информация об ускорениииспользуется в алгоритмахзащиты РГС от различного рода помех.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
